封装是面向对象编程的一个基本概念，它将数据（属性）和操作这些数据的方法（函数）绑定在一起，形成一个类，同时将一些实现细节隐藏起来，只暴露出必要的接口。封装有助于数据的保护和隐藏，避免外部代码直接访问和修改对象的内部状态，从而增加代码的安全性和可维护性。
封装的主要目的是：数据隐藏，控制访问，代码模块化，增加代码的灵活性。
而其中通过定义公开（public）、受保护（protected）和私有（private）属性和方法，可以控制哪些部分可以被外部访问，哪些部分只能被内部访问。
公开成员（public）：默认情况下，所有的属性和方法都是公有的，可以被外部代码访问，不需要加任何前缀，
class MyClass:def __init__(self):self.public_var = "I am public"def public_method(self):return "This is a public method"obj = MyClass()print(obj.public_var) # 输出: I am publicprint(obj.public_method()) # 输出: This is a public method
受保护（protected）：受保护成员以单个下划线_开头，表示不建议外部代码直接访问，但仍然可以访问。
class MyClass:def __init__(self):self._protected_var = "I am protected"def _protected_method(self):return "This is a protected method"obj = MyClass()print(obj._protected_var) # 输出: I am protectedprint(obj._protected_method()) # 输出: This is a protected method
私有（private）：私有成员以双下划线__开头，用于强制数据隐藏。私有成员在类外部不能直接访问。
class MyClass:def __init__(self):self.__private_var = "I am private"def __private_method(self):return "This is a private method"def get_private_var(self):return self.__private_varobj = MyClass()# print(obj.__private_var) # 这会引发 AttributeErrorprint(obj.get_private_var()) # 输出: I am private
属性方法（Property）
属性方法是一种用于封装数据的技术，它允许我们使用方法来访问属性，同时保持与访问普通属性相同的语法。使用@property装饰器，可以将方法转换为属性。
class MyClass:def __init__(self, value):self.__value = value@property # getter方法def value(self):return self.__value@value.setter # setter方法def value(self, new_value):if new_value > 0:self.__value = new_valueelse:raise ValueError("Value must be positive")@value.deleter # deleter方法def value(self):del self.__valueobj = MyClass(10)print(obj.value) # 输出: 10obj.value = 20print(obj.value) # 输出: 20# obj.value = -10 # 这会引发 ValueErrordel obj.value# print(obj.value) # 这会引发 AttributeError
继承(Inheritance)
继承是面向对象编程（OOP）的一个重要特性，它允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法，从而实现代码重用和扩展。通过继承，子类不仅可以拥有父类的所有特性，还可以添加自己的特性或重写父类的特性。
父类（基类/超类）：提供继承的类，父类包含子类可以继承的属性和方法。
子类（派生类）：继承父类的类，子类可以继承父类的属性和方法，并且可以添加新的属性和方法，或者重新父类的方法
class ParentClass:def __init__(self, attribute):self.attribute = attributedef parent_method(self):print("This is a method in the parent class")class ChildClass(ParentClass):def __init__(self, attribute, child_attribute):super().__init__(attribute) # 调用父类的构造函数self.child_attribute = child_attributedef child_method(self):print("This is a method in the child class")
class Parent:passclass Child(Parent):pass
class Parent1:passclass Parent2:passclass Child(Parent1, Parent2):pass
class Parent:def speak(self):return "Hello from Parent"class Child(Parent):def speak(self):return "Hello from Child"child = Child()print(child.speak()) # 输出: Hello from Child
class Parent:def __init__(self, name):self.name = nameclass Child(Parent):def __init__(self, name, age):super().__init__(name) # 调用父类的构造函数self.age = agechild = Child("Alice", 30)print(child.name) # 输出: Aliceprint(child.age) # 输出: 30
多态是面向对象编程（OOP）的一个重要特性，它允许对象以多种形式出现。在Python中，多态性通过继承和方法重写实现，使得同一个方法在不同的对象上可以有不同的行为。多态性提高了代码的灵活性和可扩展性。
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方法重写（Overriding）： -
子类可以重写父类的方法，即在子类中定义与父类同名的方法。这样，当子类对象调用该方法时，会执行子类的方法，而不是父类的方法。
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动态绑定（Dynamic Binding）： -
方法调用在运行时绑定到具体的实现上，这意味着调用哪个方法是在运行时决定的，而不是在编译时决定的。
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接口一致性： -
多态性要求子类实现父类的方法接口（方法签名一致），从而保证子类对象可以在任何父类对象可出现的地方使用。
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class Shape(ABC):@abstractmethoddef area(self):passclass Circle(Shape):def __init__(self, radius):self.radius = radiusdef area(self):return 3.14 * self.radius ** 2class Rectangle(Shape):def __init__(self, width, height):self.width = widthself.height = heightdef area(self):return self.width * self.height# 使用多态性def print_area(shape):print(f"The area is: {shape.area()}")circle = Circle(5)rectangle = Rectangle(4, 6)print_area(circle) # 输出: The area is: 78.5print_area(rectangle) # 输出: The area is: 24
学习python最快的方法就是在实际中运用起来。
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